为准确预测并有效控制高寒高海拔地区洞室围岩的稳定性,针对不同冻融循环作用下砂岩进行分级卸荷蠕变试验,揭示砂岩衰减、稳态和加速蠕变3阶段特征;通过引入非线性粘滞元件对牛顿黏性系数进行修正,将冻融循环与三轴卸荷蠕变行为相结合,提出能够表征蠕变全过程的非线性黏弹塑性本构模型,并基于ABAQUS用户自定义材料接口完成模型二次开发。研究结果表明:该模型较传统西原模型显著提高蠕变行为拟合精度。研究结果可为高寒高海拔地区洞室围岩卸荷蠕变预测与稳定性控制提供理论支撑。
以西秦岭迭山车巴沟景区为典型案例区,根据国家标准《旅游资源分类、调查与评价(GB/T18972-2017)》,评估了车巴沟景区旅游资源总体特征,对比分析了毗邻地区旅游开发的优劣势,初步探索了车巴沟沟域旅游资源的空间开发方案。结果显示,沟域垂直带谱分异特征显著,生态、文化旅游资源主要集中于中下游区域,其上游主要分布为气象、气候、地质等自然旅游资源。沟域景观类型多样,主类、亚类、基本类分别占国家标准的100%、91.30%和83.64%。根据景区旅游资源的海拔空间分异规律,提出了“一一三”的旅游总体空间规划格局。在此基础上,设计了车巴沟“甘南之巅,避暑天堂”的一级旅游形象。在保障机制方面,应加大顶层设计,统一管理,制定优惠政策,加大沟域旅游基础设施建设,提升交通可达性。同时,要拓展营销渠道,提升沟域旅游知名度。在旅游开发过程中,要加大对沟域生态与文化的双重保护。
在我国正在实施西部大开发战略的今天,研究青藏高原开发中的冻土问题,有着积极的现实意义。阐述了青藏高原冻土分布现状,分析了青藏高原的冻土问题,提出了青藏高原冻土的开发与保护具体措施。
针对隧道水平冻结法施工的特点,综合考虑地层温度、地表对流等各类初始和边界条件及土体的相变潜热过程,建立隧道水平冻结温度场的数学模型。定义土体的冻胀率为瞬时体应变,考虑冻土的正交各向异性冻胀变形特征,即冻胀变形主要发生在沿热流方向(温度梯度方向),引入变形特征系数的概念,从而导出土体温度降至冻结温度后而产生的瞬时热应变分量(冻胀应变分量),并建立地层冻胀的弹塑性热力耦合数学模型。基于ABAQUS有限元软件的二次开发技术,编制冻土正交各向异性冻胀变形的用户子程序,从而提出隧道水平冻结期地层位移的热力耦合数值分析方法。将该方法应用于某浅埋大断面地铁隧道水平冻结工程中,获得地层冻结温度场和冻胀位移场的分布规律,并与现场实测结果相比较,验证数值分析方法的可靠性,同时表明地层位移分析中考虑冻土正交各向异性冻胀变形特征的必要性。
青海省祁连山南缘多年冻土区发现天然气水合物,这是在我国冻土区的首次发现。虽然青海天然气水合物的发现与开发具有诸如能源战略等重要意义,但在多年冻土区开发天然气水合物具有巨大的环境影响风险,包括CH4释放对全球气候的影响、冻土层的退化和高寒草甸的破坏、开采过程中可能出现的塌方和地陷等。可以通过采用安全可靠的具有针对性的开发技术和工艺,将青海天然气水合物开发纳入柴达木循环经济范畴,采用CO2捕获和封存技术,以及控制工程过程等来防治天然气水合物开发过程中的环境影响。
月球是人们既熟悉又陌生的天体。世界上不分肤色、种族都有关于它的美丽传说。千百年来,古代天文学家和天文爱好者对它进行了无数次的肉眼观测,研究它的形貌和运行规律。17世纪初,望远镜被用来观测天体,从此,人们对月球的认识有了长足的进步。从1950年代末开始,随着空间科学与技术的迅猛发展,人类在月球科学探测上取得了辉煌的成就,特别是对月球的大气、形貌、内部构造、成分、演化史和月球上的资源等有了一个全新的认识与了解。
随着近年来第二轮探月热潮的涌现,人类对于月球及其自然资源的开发已经成为日趋临近的趋势。在明确月球法律地位的同时,应建立月球开发制度的主要原则并成立国际空间开发管理机构,采取一系列法律手段防止月球环境污染和军事化等问题的产生,保证世界各国公平分享月球探测与开发所带来的利益。在具体的法律法规建设中,针对现有《月球协定》所存在的普遍性不足的问题,应采取相应步骤以充分发挥《月球协定》的作用,从而建立一个完备且有广泛影响力的月球开发法律体系。
根据多年冻土区铁路路基的特点,设计开发的多年冻土区铁路路基养护管理信息系统,其设计思想及总体框架,实现路基动态信息管理的电子化、可视化,建立路基状态评价及预测模型,完成软件的开发。经青藏铁路公司工务段现场测试,该系统具有较好的实用性。
土体冻融对地下水的储存及释放作用不同于非冻结土体情况下地下水的一般变化规律。因此,开展对季节性冻土区地下水变化规律的研究,将对更好地开发和利用本地区的地下水资源提供可靠依据。本文从分析冻融土体含水量变化的机理出发, 提出了开发利用融土潜流的主要途径。
林区开发使森林资源发生变化,周围的环境也发生改变。西林吉林业局富克山西部林区处于多年冻土区,气候严寒,土层瘠薄,森林更新缓慢,生态环境较为脆弱。林区森林资源开发后,植被、土壤、小气候等环境因子的变化将对冻土环境产生影响。